Технологический процесс изготовления вала прокатного стана - Дипломная работа

Металлургические переделы - это первый этап существования любых промышленных изделий, поскольку на этом этапе создается и проходит первые стадии формообразования материал, из которого затем будут выполняться детали, узлы и машины. Машины непрерывного литья заготовок (МНЛЗ) - это современный стандарт получения не прерывно литой заготовки, которая затем идет в дальнейшую переработку. Не прерывно литой заготовке сразу же придается первичная форма, для чего используются прокатные станы. ПАО «Северсталь» является ведущим российским производителем листового и фасонного проката. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ РАБОТЫ Принцип работы листопрокатного стана заключается в том, что металлический брус прокатывается между системой валов, постепенно изменяя форму, как представлено на рисунке 1.1. В настоящее время обработка выполняется на универсальных металлорежущих станках, таких, как: - токарно-винторезные 16К25 (для деталей, длиной до 2000 мм); - токарно-винторезные 16К40П (для деталей, длиной до 6000 мм); - радиально-сверлильный станок 2М55 (для деталей, длиной до 1600 мм); - радиально-сверлильный станок 2М58-1 (для деталей, длиной до 3200 мм); - круглошлифовальный станок 3М163В (для деталей длиной до 1400 мм и диаметра шлифования - до 280 мм); - круглошлифовальный станок 3М194 (для деталей длиной до 4000 мм и диаметра шлифования - до 560 мм); - круглошлифовальный станок 3М197 (для деталей длиной до 6000 мм и диаметра шлифования - до 800 мм); - другие универсальные станки. Для повышения производительности в указанных условиях требуется укрупнить состав технологических операций, что может быть обеспечено только использованием современных станков с ЧПУ. Для достижения заданной цели в работе должны быть решены следующие задачи: - осуществлена разработка привода конвейера для удаления стружки; - разработан гидропривод механизмов загрузки вала на металлорежущее оборудование; - разработан технологический процесс изготовления вала прокатного стана; - спроектирован режущий инструмент, использующийся в процессе механической обработки. Мощность на приводном валу , Вт рассчитывается по формуле (2.1) [2, c. , (2.1) где - тяговое усилие, Н; - скорость движения цепи, м/c. Вт. КПД привода определяем по формуле (2.6): , (2.6) где - КПД муфты , - КПД червячной передачи , - КПД цепной передачи , - КПД пары подшипников . Частота вращения вала электродвигателя ., мин-1, рассчитывается по формуле (2.9): , (2.9) мин-1. Результаты расчета сводим в таблицу 2.1. Для червячного колеса принимаем бронзу БрО10Ф1, имеющую следующие характеристики: МПа, МПа. К первой группе относятся распределители, дроссели, фильтры, теплообменники; в них Ко второй группе аппаратов относят гидроклапаны давления, обратные клапаны и др. Результаты расчета сведены в таблицу 3.1 Таблица 3.1 - Потери давления в гидроаппаратах Наименование и модель аппарата (?Па) Этап цикла (м3/с) (?Па) Напор Фильтр Ф 13,5 4050,0 БП 0,0017 0,035 Клапан обратный КО 0,15 18,8 7031,3 БП 0,0017 0,202 Рапределитель РР 90,0 54000,0 БП 0,0012 0,186 Клапан обратный КО1 0,15 37,5 28125,0 БП 0,0012 0,236 Слив Тормозное устройство ТУ2 75,0 45000,0 БП 0,0012 0,155 Рапределитель РР 75,0 45000,0 БП 0,0012 0,155 Теплообменник ТО 30,0 18000,0 БП 0,0017 0,103 Напорная линия: ?Па. МПа Напор 1-2 0,001700 0,000314 Резкое сужение Ф26/Ф20 (Ф) d0/d=0,77 1 0,27 0,0035 3-4 0,001700 0,000314 Резкое расширение Ф20/Ф26 (Ф) d0/d=0,77 1 0,68 0,0089 3-4 0,001700 0,000531 Тройник Ф26 1 0,30 0,0014 3-4 0,001700 0,000201 Резкое сужение Ф26/Ф16 (Вход в плиту) d0/d=0,62 1 0,39 0,0125 4-5 0,001700 0,000201 Тройник Ф16 1 0,30 0,0096 5-6 0,001200 0,000201 Резкое расширение Ф16/Ф30,8 (Выход из плиты) d0/d=0,52 1 1,38 0,0220 5-6 0,001200 0,000745 Тройник Ф30,8 1 0,10 0,0001 5-6 0,001200 0,000314 Резкое сужение Ф30,8/Ф20 (КО1) d0/d=0,65 1 0,37 0,0024 7-8 0,001200 0,000314 Резкое расширение Ф20/Ф30,8 (КО1) d0/d=0,65 1 1,02 0,0067 7-8 0,001200 0,000745 Тройник Ф30,8 1 0,10 0,0001 7-8 0,001200 0,000745 Колено Ф30,8 90 град.